Sobre la mesa hay un pastel de capas hecho con escamas de nitruro de boro hexagonal, un material parecido al grafito, pero formado por átomos de boro y de nitrógeno. Una de las escamas se transfiere con cuidado sobre otra y, en el punto donde se solapan, tras calentarlas en oxígeno nacen brillantes fuentes de luz individuales. Su densidad crece hasta quince veces en comparación con las zonas normales, mientras que la calidad se mantiene igual.
Antes, este tipo de emisores se obtenía mediante irradiación, plasma o tensión local. Estos métodos exigían equipos complejos y a menudo producían defectos con un fondo apreciable o con inestabilidad. Ahora basta con alinear dos escamas bajo el microscopio y calentarlas en un horno tubular a 1000 °C en una corriente de oxígeno. La capa superior actúa como una tapa que protege los defectos de la combustión: el oxígeno penetra hasta unos 192 nanómetros de profundidad, pero bajo el solapamiento los defectos se conservan mejor.
Los científicos midieron los espectros de emisión, comprobaron que las fuentes emiten fotones estrictamente de uno en uno y verificaron que no parpadean ni se decoloran a lo largo de cinco minutos. En tres muestras independientes, la densidad de emisores en los solapamientos superó a la del control en 2,5, 15,8 y 6,3 veces. El brillo de saturación alcanzaba los 12 millones de cuentas por segundo, y la anchura de línea seguía siendo estrecha: de 1,24 a 1,78 nanómetros.
Un truco tan sencillo abre el camino a la creación de matrices de fuentes de luz individuales para la comunicación cuántica y los chips fotónicos. No hacen falta ni vacío, ni litografía, ni instalaciones costosas: solo dos escamas, un horno y un poco de oxígeno. El pastel de capas, en el que el relleno de defectos se conserva bajo la capa superior, ha resultado no ser solo una metáfora, sino una receta que funciona.
La zona de solapamiento de dos escamas de hBN de apenas decenas de nanómetros funciona como una «campana» natural que protege los defectos de quemarse durante el recocido en oxígeno. La estimación de la longitud de difusión del oxígeno dio 192 nm, más que el espesor de las escamas, y aun así los defectos bajo el solapamiento se conservan mejor.